Ở các hệ thống truyền động điện động cơ không đồng bộ chất lượng cao, hệ thống điều chỉnh sẽ tạo ra tín hiệu đặt dòng điện xoay chiều. Tương tự như hệ thống truyền điện một chiều, sử dụng các bộ điều chỉnh dòng điện sẽ loại trừ được sự ảnh hường của điện trở và điện cảm stato. Một cách tổng quát, các bộ điều chỉnh dòng điện có chức năng như một nguồn cung cấp dòng điện lý tưởng. Do đó có thể giảm bậc của hệ thống và độ phức tạp của hệ thống điều khiển.
25
Hình 1.18: Hệ thống biến tần PWM với bộđiều chỉnh dòng điện xoay chiều. Các bộ điều chỉnh dòng điện của các hệ thống truyền động xoay chiều phức tạp hơn so với hệ thống truyền động điện một chiều vì bộ điều chỉnh dòng điện xoay chiều phải điều khiển cả biên độ và pha của dòng stato; giá trị dòng điện xác lập không phải là một chiều. Do đó sử dụng trực tiếp các bộ điều khiển PI truyền thống sẽ không thể tạo ra được các đặc tính chất lượng cao như hệ truyền động một chiều. Tương tự hệ truyền động một chiều, hệ truyền động xoay chiều có các mạch vòng điều chỉnh dòng điện xoay chiều bên trong mạch vòng điều chỉnh tốc độ. Các điều chỉnh dòng điện có dải thông rộng nhất trong hệ thống và có sai lệch bằng không hoặc xấp xỉ bằng không. Các chỉ tiêu này khó đạt được ở hệ thống truyền động điện xoay chiều và chỉ trong thời gian gần đây, các kỹ thuật điều khiển mới được phát triển và đạt được những kết quả khả quan.
Bộ biến tần nghịch lưu dòng điện và nghịch lưu PWM có thể làm việc cả phương thức điều khiển dòng điện. Ở các bộ biến tần nghịch lưu dòng điện, nguồn một chiều đầu vào nghịch lưu là nguồn dòng thực, nên dễ dàng thích nghi với chếđộđiều khiển dòng điện. Ở bộ biến tần dạng PWM, bộđiều chỉnh dòng điện có cấu trúc phức tạp hơn, nhưng có dải thông lớn hơn và
26
thành phần sóng hài bậc cao dòng điện nhỏ hơn so với nghịch lưu dòng điện. Hình 1.18 là sơ đồ khối hệ thống biến tần dạng PWM. Các tín hiệu điện áp chuẩn điều khiển mạch nghịch lưu PWM ua s* , ub s* , uc s* là các tín hiệu ra của các bộ điều chỉnh dòng điện xoay chiều. Tín hiệu đầu vào của bộ điều chỉnh dòng điện là sai lệch giữa giá trị đặt dòng xoay chiều các pha i*(t), ib(t), i*(t) và các giá trị dòng điện thực các pha tương ứng ia(t), ib(t), ic(t). Bộ điều chỉnh dòng điện xoay chiều có chức năng điều chỉnh vectơ điện áp stato động cơ sao cho dòng điện stato luôn bám các tín hiệu dòng điện đặt.
Tiêu chuẩn đánh giá và so sánh các bộ điều chỉnh dòng điện dựa trên các đặc điểm trên, tính bền vững của hệ thống đối với sự thay đổi tham số và giá thành. Do điện áp ra chứa thành phần sóng hài nhỏ và có đặc tính động tốt, nên bộ nghịch lưu PWM được coi là một nguồn dòng điều khiển tốt nhất hiện nay. Có thể chia ra các bộđiều khiển dòng điện làm hai nhóm chính: Bộ điều chỉnh dòng có đặc tính trễ và bộ điều chỉnh dòng cấu trúc PI có khâu so sánh.